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生物科專題報告
水污染及空氣污染

組員:張惠婷(5)
李麗娟(13)
駱嘉雲(14)


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內容:
不適當污水處理所引起的問題
石油及清潔劑對水中生物的影響
富養化作用及藻類過量生長對水中生物的影響
污染的指標性生物
透過分析數據評估空氣及水的污染程度
對環境方面的議題提出個人的觀點及對環保的價值觀
有關減少環境污染的行動方案



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什麼是污水處理?
污水處理是指透過一連串物理及化學的程序以除去污水中的污染物，
減少污水在排放後對水生資源，或人類所享用的海洋及內陸水域資源
造成的不良影響。

不適當污水處理的例子:
未經處理的家居及工業污水直接排放到海洋及河流
只過濾污水中的污染物後便直接排放
用不適當的方法去除污水中的污染物，如直接加入化學清潔劑



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不適當污水處理所引起的問題:
不適當污水處理會令水質發生生物、物理及化學的變化，長遠會破壞
環境及對水中生物構成威脅。

生物方面
變化

變化所產生
的影響

污水中的有機養份如
動物的糞便，令水中的
細菌及微生物數目大大
增加
污水中的無機養份如
硝酸鹽離子，令浮游植
物如藻類增加


細菌及微生物數目上
升令水中的含氧量下降
，大量水中生物因缺氧
而窒息死亡
藻類過份生長而形成
藻花，阻擋陽光穿透水
體，水底植物因缺乏陽
光進行光合作用而死亡


物理方面
細菌及微生物數目上
升令水中的含氧量下降
水中生物窒息死亡後
的屍體在水中積聚，產
生難聞氣味
藻花阻擋陽光穿透水
體，令水底光線不足


大量水中生物因缺氧
而窒息死亡
水體發臭影響周圍環
境美觀
水底植物因缺乏陽光
進行光合作用而死亡


化學方面
污水中的氨被硝化細
菌轉化為硝酸鹽離子
水體的有機及無機養
料大量增加
細菌進行缺氧分解，
產生氨氣及硫化氫


水體因氨氣及硫化氫
產生難聞氣味
硝酸鹽離子上升令浮
游植物如藻類增加
機及無機養料大量增
加令水中的細菌及微生
物數目大大增加



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若污染不太嚴重，水體可透過自淨作用來令水質回復正常。
自淨作用是指有機廢物在氧氣足夠的條件下被微生物完全分
解成無機化合物，當中氧氣可由大氣及水生植物的光合作用
所釋出的氧去補充。但若持續排放污水則不能透過自淨作用
來令水質回復正常，造成以下惡性循環。
持續污水排
放

有機養料增加

細菌及微生物數目上升
惡性循環

水中生物因缺氧而窒
息死亡
有機化合物被完全分解

水體含氧量下降

若水體中的氧量得以補
充

細菌及微生物的數目因有機化合物
減少而下降

水質回復正常


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石油污染的原因:
油輪洩漏燃油
船的油庫有破損
沉船
離岸鑽油台洩漏海底石油
海底火山爆發及地震



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石油污染的影響:
原油的特性
揮發性有機碳氫化合物具
有毒性
密度低，易漂浮於水面
黏性高
會沉降到海床

對水中生物及海鳥的
影響
海鳥及水中生物不慎攝入原油而中毒
大氣中的氧難溶於水，生
物因而窒息死亡
覆蓋海鳥的羽毛和哺乳動
物的皮毛而令並失去保溫
能力和浮力，因而遇溺或
海底棲息的生物窒息死亡
因體溫散失而死亡。魚類
的鰓表面亦易於被原油覆
蓋因而引致窒息死亡。

延伸影響:
較高層次攝食者如人類因
食用中毒的魚類而中毒
破壞海洋的生態平衡及生
物多樣性


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清潔劑污染的影響：
清潔劑
可被生物降解的

含豐富磷而引致藻類
過量繁殖

形成藻花

不可被生物降
解的
一直留在水體中，與水混
合形成大量泡沫覆蓋水面

阻礙陽光進入水中，降
低水中生產者的光合作
用速率

阻礙大氣中的氧進入水
中，降低水的含氧量

水生生物因缺氧而窒息死亡


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富養化作用
富養化作用指水體含有豐富無機養分如硝酸鹽及磷酸鹽的現象

富養化作用的成因:
過量肥料經雨水沖刷，流入河流及湖泊
人類和禽畜廢物含大量含氮化合物，它們會被轉化為氨和硝酸鹽
污水中的清潔劑含豐富磷


令水體含大量無機養分

藻類過量繁殖，形成藻花


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藻類過量繁殖的後果:
藻類在夜間及陰天主要進行呼吸作用
形成藻花→阻礙陽光進入水→防礙水底植物進行光合作用→氧含量大大減
少
當水中養分耗盡→藻類死亡→微生物分解屍體→消耗水中的氧

水中生物窒息死亡，使水體發出難聞的氣味
破壞河流或海洋的生態平衡


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紅潮是其中個藻類過量繁殖的現象，令海水呈粉紅色、紅褐色或褐色

一九七五年至二零零九年香港紅潮個案發生次數


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一九七五年至二零零九年香港紅潮季節性分佈


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利用生物作為污染指標
在自然生境中，生物的存活受特定因素所限制。有些生物可在嚴重污染的
區域仍能生存，有些生物則對污染物十分敏感。因此，有時可根據某些能
於特定環境中生存的生物，判斷該區受污染的程度，這些生物稱為指標生
物。

空氣污染的指標生物
地衣
由真菌和藻類結合而成的聯合體，生長在樹幹、岩石或泥上上。
地衣內的真菌和藻類兩者之間互相依賴，這種互相依賴的關係屬互利共生
。
地衣對二氧化硫極之敏感，遇到二氧化硫時便會很快死亡。
不同地衣品種對空氣污染忍受程度都不同，因此可以用來比較不同地點的
空氣污染程度。
地衣可跟據外形分為四大類，分別是殼狀、鱗葉狀、葉狀、及枝狀。其中
，殼狀及鱗葉狀較易於市區附近見到，因其能忍受較高濃度的受污染空氣
。


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其他可作為指標性生物的例子:

PAN

污染物

植物

二氧化硫

紫花苜蓿、大波斯菊
、矮牽牛

氟化物

唐菖蒲、落花生牽牛
花

氯氣

白菜、菠菜、番茄

臭氧

菸草、菠菜

乙烯

芝麻、金魚草
龍葵及劍葉萵苣


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水質污染的指標生物
糞生大腸桿菌
淡水污染的指標生物:


在淡水環境中，存在著許多的不同種類的水生生物，例如魚類、大型無脊
椎動物、大型水生植物、藻類、細菌與病毒等。這些生物都可以應用作為
評估水質之生物指標，它們的存活、群聚結構組成、生產率、行為與生理
狀況，可以反映各類污染如有機化合物、殺草劑、殺蟲劑、重金屬、界面
活性劑或是工廠排放物對於環境之傷害程度。


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污染程度
A

生物類別

描述

石蠅若蟲、蜉蝣若蟲、 類別A的生物存在，表
蜻蜓若蟲、有蓋蝸牛和 示水質潔淨。(類別B、
水網藻
C、D的生物都可能存
在)

B

石蛾幼蟲、淡水蝦、蚊 類別B的生物存在，但
子幼蟲和無蓋蝸牛
類別A的生物
存在，表示水質出現輕
微污染。(類別C、D的
生物都可能存在)

C

水蝨和搖蚊幼蟲(紅蟲) 只有類別C及D的生物
存在，表示污染程度頗
為嚴重。

D

顫蚓(污泥蟲)

只有類別D的生物存在
，表示污染程度非常嚴
重。

E

沒有任何動物

沒有動物生存，表示水
質污染極為嚴重。

能反映污染程度的生物


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目前世界各國均趨向於採用生物及生態方法來監測海洋污染，以補化學及
物理參數之不足。為了利用最新的科學技術和更好地瞭解污染對本港生物
的影響，環境保護署在二零零一年至二零零三年就利用生物指標系統監測
海洋污染進行了顧問研究。為了使水質管理工作更加有效，該研究建議政
府在實施其它水質監測計劃的同時進行生物指標監測。顧問研究建議使用
13個生物指標進行監測，包括:
魚的肝酵素
貽貝溶酶體的完整性
貽貝體內重金屬和微量有機物質的含量
魚的肥滿度
魚的肝指數
魚的生殖線指數
魚鰭糜爛的程度
魚的皮膚增生情況
腹足類生物的性變異
底棲生物的多樣性指數
底棲生物的對數正態分佈
底棲生物的多寡和生物量比較
底棲生物的多元統計



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香港的社會和經濟不斷進步的同時，其空氣及水質污染亦不斷增加。因
此，環境保護署正積極對香港海洋水質及空間質素進行監控和檢測的工
作。在這部份，我們將利用二零零九年香港空氣質素報告及二零零九年
香港海水水質報告來分析本地空氣及水的污染程序。
環境保護署主要利用四個指標來決定海水水質指標達標率，當中包括溶
解氧量、總無機氮率、非離子氨氮量及大腸幹菌量。在這報告中，我們
會選用較常接觸和易理解的溶解氧量及大腸幹菌量來分析。

下列情況均會減低水中的溶解氧量:
當水中含有大量細菌及微生物
原油浮於水面
藻類過量繁殖亦會令水中含氧量下降
不可降解清潔劑留在水體中
海水溫度上升


大腸幹菌數目可反映水質受糞便污染的程度，因為大腸幹菌棲居於溫
血動物如人類的腸及排泄物中。故當大腸幹菌數目增加，便顯示水質受
糞便污染的程度增加。


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除了1987年外，本港水域的大腸幹菌量一直達標。1987年的大腸幹菌量
未能達標很可能是由於海水受到糞便的污染如受到內地的污水影響，令大
腸幹菌量上升。而本港本港水域的大腸幹菌量一直達標是由於香港設有污
水處理廠，把污水中的糞便過濾後才排出大海，故糞便對本港海水所造成
的污染不大。
另一方面，本港的含氧量達標率一直未能達至100%，而1998年的達標率
更只有50%，2007年亦只有70%。根據資料搜集，2007年的水溫升高，
令海水排走氧氣。加上當年雨量不多，減少因海水流動而增加氧氣的機會
，遂令整體溶氧量下降。此外，海水升溫亦可能使藻類生物繁殖加快，而
耗費海水中的更多氧氣。
同樣地，1998年受厄爾尼諾現象影響，海水溫度上升，含氧量亦下降。

總結上述資料，雖然本港的含氧量達標率一直未能達至100%，但亦顯示
出其含氧量達標率一直有上升的傾向，代表香港海水受污染的程度正不斷
下降。這可能是由於香港人開始意識到海水污染的嚴重性，實施多項管制
春施，其中以淨化海港計劃最為有效。


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在空氣污染方面，是次會選用2009年可吸入懸浮粒子這指標來分析
本地因交通而造成的空氣污染程度。

一段選自2009香港空氣質素報告中有關可吸入懸浮粒
子的資料


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從上圖得知銅鑼灣的可吸入懸浮粒子濃度最高，約有70微克/立方米，
銅鑼灣的可吸入懸浮粒子濃度最高是由於:
銅鑼灣為典型的繁忙市區街道，交通流量很大
道路常擠塞
大量巴士、小巴和貨車經過銅鑼灣，為空氣帶來很多懸浮粒子
當地又許多高樓大廈包圍，空氣流動低，廢氣難以排走。
大量的懸浮粒子積聚令銅鑼灣的可吸入懸浮粒子濃度最高，同時亦代表銅
鑼灣的空氣污染程度不低。
至於其他地區的可吸入懸浮粒子濃度則差不多，代表因交通而造成的污染
程度亦差不多。


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減少環境污染的方案
政府方面
空氣:
加強檢驗車輛廢氣及檢控噴黑煙的車輛
為現有的舊型柴油車輛裝設廢氣消減裝置，藉此減少污染物的排放


海水:
透過《水污染管制條例》管制廢水排放
淨化海港計劃


個人方面
空氣:
不吸煙
多乘公共交通工具


海水:
減少使用清潔劑
不扔垃圾到海港



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資料來源
高級程度生物2
香港環境保護署
Yahoo知識
Greenpeace